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煤炭为什么要洗?

电脑版   2020-11-26 07:37  

煤炭为什么要洗?:先了解一下洗过的煤都用在什么地方了,就知道为什么要洗煤了,现在高质量的煤主要有两个用途,第1冶炼用,第2取暖发电用。发电:-煤炭

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先了解一下洗过的煤都用在什么地方了,就知道为什么要洗煤了,现在高质量的煤主要有两个用途,第1冶炼用,第2取暖发电用。

发电用煤几乎不用洗,可以直接拉到发电厂用于发电,对煤大小规格没有特殊要求,热量达标,没有杂质,没有煤矸石就行。

但冶炼用的练焦用煤就不一样了,需要跟据冶炼厂的求,来决定煤块的大小,需要用水把煤块中的煤矸石、煤粉、小颗粒的煤块洗出来,这些东西练不成焦炭,混在焦炭里面会降低热值,所以必须把它洗出来,这个过程就叫洗煤。

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原煤中的灰分、硫、磷等都是有害杂质,所以尽量除掉这些杂质,这对提高煤炭的使用价值有着很重要的意义。除掉杂质的有效方法就是选煤。

炼焦用煤必须经过洗选加工,这一点人们已经有了比较全面的认识。但是,动力用煤洗选的必要性,则还没有广泛地被大数人所认识。

一、选煤是煤炭工业的重要环节

从矿井或露天矿采出的煤炭中,总是含有一定数量的矸石。因为在采煤过程中,煤层内的夹矸和破碎后的顶、底板岩石常常混入煤中;加之不同煤层的厚度(其中所含夹石层厚度)、层数、顶、底板岩石的性质以及操作方法等各不相同,使矸石以较大的幅度波动,并随机地混入煤中,导致矿井或露天矿的原煤灰分也发生很大的波动;特别是随着煤炭工业的现代化,机组采煤很难实行煤、岩分采,也不可能在工作面上拣矸,必然引起原煤质量的下降;为了充分利用能源,低质煤也在逐步扩大开采。所以,井口原煤,只能是一种半成品。譬如,辽宁省几个露天煤矿的纯煤灰分都较低,10.5~17.47%,当使用单斗电铲开采时,煤炭的平均含矸率就达24.5~44%,入厂井口原煤灰分高达27.10~41.9%。在露天矿的实际生产中,还有一部分含煤率特别低的(一般低于20%)煤矸,这部分煤矸翻到排土线,可用大量的人工拣出其中的一部分煤炭。如果全部或大部将其送到洗煤厂洗选,则露天矿选前原煤灰分和含矸率将更大。因此我们认为,用电铲勺斗开出的露天矿原煤都是煤和矸石按不同比便的混合物,不能做为成品销售对质量有一定要求的用煤单位。露天矿如此,那么矿井生产的井口原煤究竟怎样?从矿井采出的煤炭一般含有15~40%的矸石。其纯煤灰分虽然为7~25%,但由于混入大量的外在灰分,故原煤灰分在13~50%左右。

由于在露天矿、矿井原煤中混入了大量的矸石,所以它只能算作半成品,这种半成品虽然可以利用,但随着煤利用技术的发展和用户对煤质要求的提高,必须相应有尽地改变这种状态,发展选煤就是改变这种状态的重要措施。选煤工艺越完善,产品质量越高,降低灰分的幅度也大,损失于尾矿中的资源也少。

二、选煤可以大幅度地减少铁路运输量

煤炭在铁路的货运量中所占的比重最大。煤的灰分高,就等于让火车带着大量矸石去“旅行”。

三、选煤可以使资源获得合理利用

在现代工业中,煤炭的用途和利用方式多种多样,因而对煤炭质量规格的要求也是多样化的。

钢铁工业离不开肯有粘结性的炼焦煤,但是锅炉却不喜欢用强粘结性的煤炭,因为烧这种煤时,排碴困难。同样是动力或取暖锅炉,由于其炉型不同,对煤岩的要求也不一样。层状燃烧的锅炉,希望使用块煤,而大型电厂的煤粉锅炉,却要用粉煤。

无烟煤起火慢,火焰短,动力锅炉不适用,但却是生产化肥的造气原料,还可以用于高炉喷吹,以节约焦炭。市场用煤,也有不同要求,炊事单位适合烧无烟块煤,家庭则喜欢烧无烟的蜂窝煤等等。煤炭品种不对路是极大的浪费,反之,产销对路则是很大的节约。例如,机车锅炉具有通风强而烟囱短的特点,故燃烧原煤或末煤都会从机车烟囱中喷出和从炉篦漏下大量未燃烧的煤粉。据铁路机力部门介绍,送入机车锅炉中的粉煤,要有40%损失掉。大型电厂恰好相反,它要求先把煤炭磨得很细,再喷入锅炉。电厂如使用原煤和块煤,就必须增加制备煤粉的成本和电耗。

各类用户虽然对煤的牌号和品种都有不同的要求,但普遍要求灰分要低,因为燃烧灰分较低的煤炭,不仅可以降低生产成本,而且可以提高锅炉的燃烧效率。以锅炉用煤量为每年300万吨的某系统为例,该系统以前使用灰分为39%的煤炭,现在使用经过分选灰分降至20.6%(下降18.4%)的煤炭;如果按煤炭灰分每降低1%,可使锅炉效率提高0.5%计算,由于煤质的提高,该系统可以节约燃料9.2%,即一年节约煤炭28万吨。

综上所述,原煤经过洗选加工可以使资源获得合理利用。

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作者在云南的煤矿工作过,见过好几个省级的煤企都建有洗煤厂,而且建有铁路运输支线,火车开至煤仓下边的出煤口,洗煤厂将洗后清除泥沙的精煤装上火车,沒有洗煤厂的矿,将原煤倒入洗煤池,人工搅拌洗煤,然后人工装上卡车,再运住昆明钢铁厂,洗后的煤可以炼优质焦炭,火力

洗后的叫洗精煤。

洗煤厂的洗煤设备。

猛,出沥青少,能炼好钢,炼猛铁,猛铁是生产手榴弹的原料。[配图选自头条搜索]

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洗煤是俗称,正确的叫法应该是“选煤”,从地下开采上来的煤叫“原煤”,送到选煤厂,把原煤发到加有特殊介质的溶液中,然后根据比重的不同,原煤会分层,上面一层发热量最大叫精煤,中间一层发热量差一些叫中煤,最下面一层发热量最差就是煤泥。精煤送到焦化厂炼焦用来炼钢,中煤可以给火力发电厂用来发电,煤泥吗,冬季取暖烧锅炉等等。现在煤的用途就更多了,煤化工,但都要通过选煤这道工艺。

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洗煤的目的是为了对不同品质煤的分选,洗煤具体工艺流程是这样的:

一、从上游矿井过来的原煤首先进入手选车间进行人工或光电拣选,通过人工识别挑选出一部分色泽不错灰分较低的煤。

二、之后会对煤炭进行分级,也是根据煤炭粒度的进行区分,由于洗煤设备尺寸的限制,大块煤粒要破碎到合适的粒度。

三、然后进入重选车间进行重力选矿,重力选矿就是依据煤和矸石密度的差异进行分选,常用的分选方法是跳汰选煤和重介质旋流器选煤。跳汰选煤就是物料在垂直方向上以给定振幅和频率在脉动的交变介质流(水)中,按密度进行分选的过程。就是物料在水中上下跳动的,同时做水平运动,这样分选出来的上层是煤,下层是矸石,就分选出来了。重介质洗煤,就是用一定密度的流体作为介质进行分选的过程,具体就不展开了。无论是跳汰还是重介质洗煤,都是在水流中分选的,如果有破碎产生的粉煤灰,应该会留在水中。

四、接下来就看煤炭的使用方向了,如果是动力煤,那么这种分选已经符合要求了,这时候将洗选的精煤脱水就可以进入储煤仓中,然后生产的废水经耙式浓缩机浓沉淀缩后,煤泥可能进入尾煤仓,也可能露天堆放,清水可做循环水循环使用。

五、如果是炼焦煤,那么煤泥要再进行浮选,以尽可能回收里面的炼焦煤(我国动力煤资源丰富,但是炼焦煤资源很紧缺)。浮选过程就是利用煤和矸石表面性质的差异进行分选。

具体过程分为四个阶段:

(1)接触阶段。悬浮的煤粒在流动煤浆中以一定的速度和气泡接近,并进行碰撞接触。

(2)粘着阶段。煤粒与气泡接触后,煤粒和气泡之间水化层逐渐变薄、破裂,在气、固、液之间形成三相接触周边,实现煤粒与气泡的附着,即形成矿化气泡。

(3)升浮阶段。矿化气泡互相之间形成煤粒气泡的联合体,在气泡上浮力的作用下由矿浆进入泡沫层。

(4)泡沫形成阶段。矿化气泡在泡沫区聚集形成稳定的三相泡沫层,并及时刮出或自流进入泡沫收集槽。之后浮选精煤进入精煤仓,煤泥水经过澄清,煤泥进入尾煤仓,清水做循环水用。

以上就是洗煤的大致流程。明白了流程后再来回答题主的问题。


1.关于硫化物。
煤炭中的硫化物可分为无机硫和有机硫。无机硫主要是硫铁矿硫和硫酸盐硫,硫铁矿硫以黄铁矿硫和白铁矿硫为主,有机硫就是煤炭缩合芳香大分子中嵌入在分子结构中的硫。通过物理方法,也就是重选和浮选是可以脱出一部分无机硫的,但是却不能脱除有机硫,有机硫只能通过化学选矿的方法脱除,但是国内洗煤厂似乎不用化学方法洗煤。


2.关于氮氧化物
煤中的氮一般是有机氮,也就是赋存在煤的大分子结构中,这是没有办法通过物理方法脱除的,只有化学方法可以,但是国内目前没有洗煤脱氮的报道,所以洗煤不能脱氮,一般是在燃烧阶段脱氮,或是在燃烧后处理氮氧化物。

3.关于废水洗煤过程中的废水是要经过煤泥水处理系统处理的,脱水后的煤泥进入尾煤仓,清水做循环水。洗煤厂是洗水闭路循环的,即使排一部分水,也是要达到排放标准才可以的,从设计流程上是不会污染水质。当然,有的小洗煤厂直接将废水排到河里或者农田中,这是黑心资本家的问题,不是洗煤的问题。

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洗煤也称选煤,用水力分离出杂质,提高洗后精煤的发热量,减少燃烧时不燃杂质带走的热量,提高热效率,减少能源浪费。

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洗煤只是个笼统的说法,振动筛,浮选,压滤,等等许多,目的是煤炭里的杂质给去除了,煤矸石就是,留下的都是可回收的,精煤,可以炼焦炭,

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洗煤的主要作用是选出可供电厂直接烧的精煤,去掉煤杆石等杂质,同时加水除去煤尘,防止污染,也可以加重重量多买钱!

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因为里面有杂质,为了顺畅应用,需要进行清洗。

根据杂质粒度大小和煤炭含杂质情况,决定了清洗的方式。

1、如果煤炭品质比较高,比如内蒙古大型露天煤矿,开采的煤炭品质高,不含杂质,直接就可以使用,不需要清洗。

2、一般开采的煤炭含有大量石头,俗称煤矸石,一般采用先破碎,然后通过重力来分选,让比重不同的石头,通过一定的技术手段,和煤炭分离出来。

3、除了煤矸石,经过清洗后的煤炭含有硫份或者细小微颗粒,需要通过化学方法或物理过滤方法,出去硫份,过滤煤泥等。不过用于电厂的含硫煤炭,一般通过石灰石一起燃烧时化学方法给与排除,不让二氧化硫排放到大气中。

总之,含有杂质的煤炭需要进行清洗,以便与进一步无害利用煤炭资源,或者提取有用物质。

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洗,把一件东西经过洗变得更干净也就是更纯。很简单的作用。煤炭经过洗练不就是提高了干净度和纯度,经过洗原来的热值是5000现变成了6000,然后呢灰份从30变成了15-20,硫从1%变成了0.7(硫并不是洗造成的是某些物质洗掉了)。就这么简单。

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